基于地质雷达的隧道掌子面前方地质预报研究

隧道施工中,隧道周围及工作面前方的工程地质和水文地质情况,与隧道施工的质量和安全密切相关.充分应用先进的地球物理技术预报隧道掌子面前方工程地质状况,可有效避免事故的发生.地质雷达以其扫描快、分辨率高、图像清晰等优点,在隧道短期超前预报中有着重要作用.在分析探地雷达工作原理和探测解析方法的基础上,针对大华岭隧道工程,对探测区完整岩体、膨胀岩体、破碎岩体及富水岩体等四个典型雷达图像特征进行了机理分析,结合工程地质实际对隧道掌子面前方地质状况进行了成功的超前预报.验证了探地雷达的实用性、先进性.     

交通载荷下高峪铺公铁立交桥挡土墙失稳模拟

根据公路路面弯沉的特性 ,建立车辆载荷下挡土墙系统的动载平衡方程 ,并利用有限差分法进行分析。结果表明 ,在车辆载荷作用下 ,高峪铺公铁立交桥挡土墙最易出现的破坏方式是顶部外张 ,公路基础的潜在破裂面与水平方向呈 40～ 45°角。     

关于矾山磷矿采矿方法选择的探讨

矾山磷矿位于河北省涿鹿县境内,是我国华北地区正在建设的大型矿山。设计规模为年产120万吨,目前正在基建,预计1993年建成投产。为了确保投产后迅速达产,初步设计要求投产前进行采矿方法试验。这项工作由北京科技大学矿业研究所和化学矿山规划设计院共同承担。试验组对可能采用的方案进行了多次讨论。笔者根据讨论结果并结合自己的看法,拟就此文。     

濮城油气田濮85块沙三中6-7油藏评价研究

濮85块位于东濮凹陷北部濮城油气田,文卫濮构造结合带上,构造复杂,油藏埋深较大,紧邻濮卫生油次洼,油源丰富。本文通过构造及油藏特征研究,挖潜剩余油富集的边角高部位,以提高剩余油利用率,增加储量动用程度。     

新建楼下伏采空区的稳定性数值分析

以唐山古冶分公司新建11^#楼下伏采空区为例，采用离散元方法程序3DEC对采空区上方建筑物的稳定性进行数值分析。根据勘查获得采空区分布范围和采空区岩层信息，运用由整体到个体的方法建立3D计算模型，分析不处理和处理情况下采空区的稳定性。通过模拟计算，在不处理的情况下，监测点沉降量约为20 cm；在模拟注浆充填体的物理特征来处理采空区的情况下，监测点沉降量约为3.5 cm。模拟结果表明，采空区处理后，沉降量在建筑物允许沉降范围之内，为施工采取相应措施提供了理论依据。     

基于均质横等向条件下加筋土的本构关系

根据加筋土的工程结构，对加筋土的力学性质进行了分析，并利用Klivin的粘弹性模型得出了一个比较接近于工程实际的本构工程，为此类工程的数值分析提供了依据。     

高地应力硬岩下双孔并行隧道相似模型试验及数值模拟

基于相似模拟理论，通过试验台架设计、监测系统设计、加载系统设计和岩体模型制作等流程，完成了双孔并行隧道模型试验系统的研制工作；试验中实时监控模型各关键位置的位移变化、应力变化及隧道岩壁破坏情况.研究表明，试验观测结果与基于Mohr-Coulomb模型所得数值模拟结果相对误差较大，而基于Plastic-Hardening模型进行数值模拟计算时，所得岩土体屈服状态和变化规律与相似模型试验结果吻合度较高.综合各方面分析研究结果，认为Plastic-Hardening模型能够更为精确合理的反映实际工程及试验中岩土体状态的真实变化情况，可为相似地质条件下的双孔并行隧道施工及维护提供重要参考.      

我国放矿学理论研究的最新进展

80年代初,我国学者苏宏志教授在放矿学理论研究中,提出了“放出期望体”理论,从而打破了从50年代到70年代末,我国对放矿学的研究始终以椭球体理论为中心,椭球体理论在放矿领域占主导地位的格局。 所谓放出椭球体是用椭球体对变位放出体进行的近似假设,形似而不是神似,表面相似而不是内部机理相似,因而也就一直解释不了正常放矿时放出体上下不对称的畸变形态,由此引发了一系列难以圆满解答的矛盾. 研究生魏善力在放出体的测定上研究出一套新的方法,他认为:放出体不能用椭球体来表示,所谓“放出体”是指在同一试验条件下,多次试验测得的放出体形状的平均情况,是已经抽象化的放出体。     

地震作用下密频拱桥Rayleigh阻尼的优化解

为建立频谱密集结构的阻尼矩阵,以地震反应谱理论为基础,基于完全二次组合(CQC)提出了求解Rayleigh阻尼系数的优化分析方法.在此基础上,为实现任意阶模态阻尼比等于精确阻尼的要求,利用Lagrange乘子法进一步建立了求解Rayleigh阻尼系数约束优化方法.以一座斜交曲梁下承式钢结构吊索拱桥为例,讨论优化分析所得Rayleigh阻尼系数的稳定性,比较了不同的优化目标组合、约束条件对优化参考频率和地震反应的影响,以及约束优化解中约束模态的选取问题.数值分析结果表明,与平方和开平方组合(SRSS)相比,CQC组合所得的Rayleigh阻尼系数的地震反应计算误差更小,约束模态应该选取对结构地震反应有显著贡献的第一阶模态.     

等效节理岩体表征单元体研究

岩体力学参数具有表征单元体(REV).以特大型露天矿内蒙古白云鄂博铁矿东矿为研究背景,根据现场节理测线法调查与室内岩石力学试验,将随机节理三维网络模拟技术与块体离散元分析方法相结合,构建了反映节理真实空间状态的多尺度等效节理岩体模型.通过数值试验得出了各尺度等效岩体单轴压缩应力-应变曲线,研究了岩体的单轴压缩力学性质及力学参数表征单元体.研究表明:随着等效岩体尺度增大,岩体峰值强度、变形模量和残余强度逐渐减小,当尺度增大到15~20m时趋于恒定,进而得到研究对象的岩体表征单元体为15m×15m×15m,该尺度岩体的单轴抗压峰值强度和变形模量分别为0.67 MPa,22.0GPa,为后续岩体工程稳定与安全评价提供了基础数据.